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ws2425:astrophysik:projektplanung
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ws2425:astrophysik:projektplanung [2025/03/11 18:15] Paul341 |
ws2425:astrophysik:projektplanung [2025/03/12 19:47] (aktuell) Paul341 |
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| - | ===Projektplanung=== | + | ====Projektplanung==== |
| - | 1.Beschäftigung mit gewöhnlichen Differentialgleichungen und Euler-Verfahren\\ | + | ===Ziele=== |
| - | 2.Implementieren einer einfachen 2D-Gravitationssimulation von 2 Körpern in python\\ | + | * **vom Beginn an** |
| - | 3.Überführung in 3D\\ | + | * Simulation und Visulaisierung von gravitativ wechselwirkenden Partikeln in einem abgeschlossenen System |
| - | 4.Algorithmus zur Berechnung der Gravitationskraft für jeden Körper für N-Körper\\ | + | * Erstellung einer optisch ansprechenden 3D-Spiralgalaxiesimulation mit ca.200 Partikeln und realistischen Bahnkurven |
| - | ==Ziele== | + | * Visualisierung mit matplotlib, bzw.matplotlib.animation.FuncAnimation |
| - | * Simulation und Visulaisierung von gravitativ wechselwirkenden Partikeln in einem abgeschlossenen System | + | * **bis etwa Anfang Januar hinzugekommen** |
| - | * Erstellung einer optisch ansprechenden 3D-Spiralgalaxiesimulation mit ca.200 Partikeln mit realistischen Bahnkurven | + | * Vergleich verschiedener numerischer Integrationsmethoden (Euler, Runge-Kutta) hinsichtlich Genauigkeit |
| - | * Vergleich verschiedener numerischer Integrationsmethoden (Euler, Runge-Kutta, Leapfrog) hinsichtlich Genauigkeit | + | * Plotten der Energieerhaltung von numerischen Verfahren |
| - | * Visualisierung mit matplotlib, bzw.matplotlib.animation.FuncAnimation | + | * **bis zum Ende hinzugekommen** |
| - | ==Zwischenziele und Zeitplan== | + | * drittes numerisches Verfahren: Leapfrog implementieren |
| - | =November:= | + | * Untersuchen, ob sich eine Spiral-/Scheibenstruktur allein durch gravitative Wechselwirkungen, ohne vorgegebene Anfangsbedingungen, von selbst bildet. |
| + | ===Zwischenziele und Zeitplan=== | ||
| + | __November__ | ||
| * Einarbeitung in physikalische Gesetze für Gravitationssysteme sowie in Differentialgleichungen\\ | * Einarbeitung in physikalische Gesetze für Gravitationssysteme sowie in Differentialgleichungen\\ | ||
| - | =Dezember: = | + | __Dezember__ |
| * Erstellen einer ersten 2D-Gravitationssimulation mit zwei Körpern in Matplotlib, um Theorie zu verstehen und anzuwenden; dabei erste Implementierung des Euler-Verfahrens | * Erstellen einer ersten 2D-Gravitationssimulation mit zwei Körpern in Matplotlib, um Theorie zu verstehen und anzuwenden; dabei erste Implementierung des Euler-Verfahrens | ||
| * Erweiterung der 2D-Simulation für mehrere Körper | * Erweiterung der 2D-Simulation für mehrere Körper | ||
| * Überführung in 3D mithilfe von Matplozlib | * Überführung in 3D mithilfe von Matplozlib | ||
| - | =Januar= | + | __Januar__ |
| * ungeordnete, zufällig generierte N-Körpersimulation in 3D | * ungeordnete, zufällig generierte N-Körpersimulation in 3D | ||
| * Versuch einer ersten Runge-Kutta-Implementierung (noch nicht funktionsfähig) | * Versuch einer ersten Runge-Kutta-Implementierung (noch nicht funktionsfähig) | ||
| Zeile 23: | Zeile 25: | ||
| * verbesserter Algorithmus mit beliebig vielen Armen in der Spirale implementieren | * verbesserter Algorithmus mit beliebig vielen Armen in der Spirale implementieren | ||
| * Nutzereingaben mit easygui | * Nutzereingaben mit easygui | ||
| - | * Energieerhaltung im System prüfen | + | * neues Ziel: Energieerhaltung im System prüfen |
| - | =Februar= | + | __Februar__ |
| * optische Verbesserungen: Einfügen von statischen, farbigen Partikeln als Gasnebel sowie zufällige Streuung der Spiralarme | * optische Verbesserungen: Einfügen von statischen, farbigen Partikeln als Gasnebel sowie zufällige Streuung der Spiralarme | ||
| - | =März (Blocktermin)= | + | __März__ |
| * Codevariante mit Leapfrog-Verfahren | * Codevariante mit Leapfrog-Verfahren | ||
| * Korrektur der Runge-Kutta-Version | * Korrektur der Runge-Kutta-Version | ||
| * Vergleich der drei numerischen Verfahren | * Vergleich der drei numerischen Verfahren | ||
| - | * | + | * Codevariante ohne vorgegebene Spirale |
ws2425/astrophysik/projektplanung.1741713347.txt.gz · Zuletzt geändert: 2025/03/11 18:15 von Paul341
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